KFUPM ePrints

DESIGN AND EVALUATION OF MUTATION OPERATORS FOR THE ASMETAL LANGUAGE

l DESIGN AND EVALUATION OF MUTATION OPERATORS FOR THE ASMETAL LANGUAGE. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]
Preview
PDF
6Mb

Arabic Abstract

استحدثت آلات الحالة المجردة (ASM) بواسطة جورفيتش في عام 4891 . وتهدف آلات الحالة المجردة لسد الفجوة بين المواصفات غير الرسمية والرسمية من خلال تحويل المواصفات غير الرسمية لمواصفات رسمية واضحة وموجزة. وتعتبر نماذج ASM بسيطة وموجزة، وقابلة للتنفيذ. بالإضافة إلى أنها تدعم مستويات مختلفة من التجريد، وتوفر نماذج صقل واضحة المعالم. وتدعم ASMs كل من المواصفات المتزامنة وغير القطعية . وقد تم اقتراح عدة لغات على أساس ASM للتطوير والتحقق من صحة مواصفات آلات الحالة المجردة. Asmeta هي عبارة عن إطار للتشغيل المتبادل و المتكامل والتي توفر بنية تحتية موحدة تخدم مختلف لغات وأدوات مجال معين. ويعد اختبار الطفرة تقنية تهدف لتقييم مدى ملاءمة مجموعات الاختبار من خلال تعمد إدخال أخطاء في التعليمات البرمجية للبرنامج وذلك من أجل تقييم مدى قدرة مجموعة الاختبار الكشف عن الأخطاء التى تم إدخالها آنفا. وتقترح هذه الرسالة نهج اختبار الطفرة يستند على تقنية المواصفات ASM . وفي هذه الرسالة، تم تصمم مجموعة من مشغلات الطفرة للغة AsmetaL . وتم تحليل وتقييم هذه المشغلات تجريبيا باستخدام عدة دراسات حالة. وعلاوة على ذلك، فإن مجموعة المشغلات المقترحة تم تنفيذها بواسطة MuAsmetaL ، والتي تعتبر أداة لإجراء اختبار الطفرة للغة AsmetaL ، مما يسمح للتحقق من صحة وتنفيذ الطفرات، فضلا عن توليد الإحصاءات ذات الصلة. وكتطبيق للنهج المقترح، تم تولد مجموعات اختبار باستخدام أداة ATGT المتوافقة مع لغة AsmetaL بناء على معايير التغطية المختلفة، وجرى تقييمها. ومن المعروف عن اختبار الطفرة أنه ذا تكلفة حسابية عالية. وفي هذه الرسالة، تم تطبيق كل من الطفرة الانتقايية والعشوايية للغة AsmetaL مما أدى لنتايج ايجابية من حيث الفعالية وخفض التكلفة الحسابية.

English Abstract

Abstract State Machines (ASMs) have been introduced by Gurevich in 1984. Abstract State Machines aim to bridge the gap between informal and formal descriptions by transforming informal specifications to clear and concise specifications. ASM Models are simple, concise, and executable. In addition, they support various levels of abstraction, and provide a well-defined refinement models. ASMs support concurrent and non-deterministic specifications. Several ASM-based languages were proposed to develop and validate Abstract State Machines specifications. Asmeta is an interoperable and integrated framework that provides a standardized infrastructure that serves different specific domain tools and languages. Mutation testing is fault-based testing technique aims to assess the adequacy of test suites by introducing errors into program code to reveal the seeded errors. This thesis proposes a mutation based approach to test ASM specifications. A set of mutation operators were designed for AsmetaL language. The proposed AsmetaL-based operators are analyzed and evaluated empirically using several case studies. Furthermore, the proposed set of operators have been implemented in MuAsmetaL, an AsmetaL mutation testing tool, allowing for validation and execution of mutants, as well as the generation of related statistics. As an application of the proposed approach, test suites generated using ATGT, an AsmetaL compatible testing tool implementing various coverage criteria, were assessed. Mutation testing is known for its high computation cost.In this thesis, both selective and random mutation were applied to AsmetaL mutants resulting in substantial gains in terms of effectiveness and cost savings.



Item Type:Thesis (Masters)
Subjects:Computer
Divisions:College Of Computer Sciences and Engineering > Information and Computer Science Dept
Committee Advisor:Hassine, Jameleddine
Committee Members:Ahmad, Moataz and Zhioua, Sami
ID Code:139287
Deposited By:ALKRARHA OSAMA JAMIL (g200465900)
Deposited On:19 Oct 2014 14:16
Last Modified:24 Nov 2014 10:47

Repository Staff Only: item control page